پهپادهای پرینت سه بعدی توسعه و تعمیر ساختمان

تیمی از محققان امپریال کالج لندن و مؤسسه Empa، آزمایشگاه ‌های علوم و فناوری مواد سوئیس، نوع خاصی از پهپاد را توسعه داده ‌اند که از روش ‌های ساختمان سازی برای ساخت و تعمیر ساختمان ‌ها استفاده می کند. این پهپادها که BuilDrones نام گرفته اند و از فناوری پرینتر سه ‌بعدی در حین پرواز استفاده می ‌کنند، از نحوه عملکرد زنبورها در طبیعت الهام گرفته شده ‌اند. سیستم جدید با نام Aerial Additive Manufacturing (Aerial-AM) از چندین پهپاد استفاده می کند که با هم عمل خواهند کرد.

فهرست محتوای مقاله

توسعه پهپادهایی با قابلیت پرینت سه بعدی و تعمیر ساختمان

تکنولوژی پرینت سه بعدی در سال های اخیر، به طور فزاینده ای در صنعت ساخت و ساز محبوب شده است. از زمانی که اولین خانه ‌های پرینت سه‌ بعدی شده ساخته شدند، تعداد پروژه‌ های جدید مربوط به استفاده از فناوری های ساخت افزایشی به طور پیوسته در حال افزایش است. همانطور که شرکت ‌های بیشتری به مزایای فناوری پرینت سه بعدی پی می ‌برند، فناوری ‌های پرینت سه بعدی نیز به سرعت در حال پیشرفت هستند زیرا دانشمندان و مهندسان به دنبال به حداکثر رساندن پتانسیل این فناوری ها می باشند. یکی از نوآوری های اخیر در این زمینه، یک رویکرد جدید و جذاب برای چاپ سه بعدی است که در نتیجه یک پروژه مشترک بین امپریال کالج لندن و مؤسسه Empa توسعه یافته است. این تیم پهپادهای ویژه ای به نام BuilDrones تولید کرده اند که قادر به ساختن یا تعمیر خانه ها، جایگزینی نیروی انسانی، و در نتیجه صرفه جویی در زمان، هزینه ها و به حداقل رساندن خطر آسیب های ناشی از کار هستند. این تیم امیدوارند در آینده بتوان از این پهپادها برای ساخت و ساز در فضا نیز استفاده کرد.

توسعه پهپادهایی با قابلیت پرینت سه بعدی و تعمیر ساختمان

چگونگی عملکرد پهپاد هایAerial-AM و BuildDrones در هنگام پرینت سه بعدی سازه

پهپادهای جدید از دو نوع مختلف ربات پرنده BuilDrones و ScanDrones تشکیل شده اند. ربات های BuilDrones در این پهپاد ها مواد پرینت سه بعدی را در طول پرواز تزریق می‌ کنند، در حالی که ربات های ScanDrones خروجی مواد را نظارت و اندازه‌گیری کرده و مراحل بعدی ساخت را مشخص می کنند. همانطور که پیش از این ذکر شد، عملکرد پهپادها را می توان به بهترین شکل با زنبورهایی که یک کندو یا لانه می سازند مقایسه کرد. اگرچه پهپادها در هنگام پرواز به طور مستقل عمل می کنند، اما توسط یک کنترل کننده انسانی که قادر به نظارت بر حرکات آنها بوده و در صورت لزوم مداخله می کند، کنترل می شوند که این موضوع کیفیت ساخت را تضمین می کند. علاوه بر آن، فناوریAerial-AM از تکنولوژی پرینت سه بعدی و برنامه ریزی مسیر به طور همزمان استفاده می کند که این امکان را برای پهپادها فراهم می کند تا با تغییر هندسه سازه در طول فرایند ساخت سازگار شوند.

این تیم به منظور آزمایش پهپادها، چهار مخلوط سیمان مانند را توسعه دادند. نتیجه نهایی نشان داد که پهپادها قادرند هندسه چاپ سه بعدی شده را در زمان واقعی ارزیابی کرده و رفتار خود را در حین فرایند پرینت سه بعدی با دقت پنج میلی متری تطبیق دهند. پروفسورMirko Kovac از دپارتمان هوانوردی امپریال کالج لندن و مرکز مواد و فناوری رباتیکی Empa که این پروژه را رهبری می کند در اینباره توضیح داد: “ما ثابت کرده ‌ایم که این پهپادها می ‌توانند به طور مستقل و پشت سر هم برای ساخت و تعمیر ساختمان ‌ها، حداقل در آزمایشگاه، کار کنند. این راه حل مقیاس پذیر می تواند به ساخت و تعمیر در مناطق صعب العبور مانند ساختمان های بلند کمک کند. ما معتقدیم که پهپاد های ما در مقایسه با روش‌های دستی سنتی، می ‌توانند به کاهش هزینه‌ ها و خطرات ساخت ‌و ساز در آینده کمک کند.” این فناوری علاوه بر صرفه جویی در هزینه و زمان که پیش از این ذکر شد، امکان ساخت و تعمیر ساختمان را در مکان های مرتفع یا صعب العبور فراهم می سازد. این امر روش ساخت ساختمان های امروزی را متحول می کند.

منبع: https://www.3dnatives.com

در صورت تمایل میتوانید فایل PDF این مقاله را در قسمت زیر دانلود و با ذکر منبع مورد استفاده قرار دهید.